HIERROS COLADOS

HIERROS COLADOS

INTRODUCCIÓN Los hierros colados o de fundición son aleaciones de hierros con carbono y silicio. En este tema se dan a conocer sus propiedades generales y  los diferentes tipos de hierros fundidos por la distribución del carbono en sus microestructuras. Cada hierro fundido nos dice cuando se forma  y su contenido de carbono y silicio. Todos los hierros fundidos se funden en un molde y se dejan enfriar. También se indica cuando es recomendable utilizarlos y cual es su uso.

DESARROLLO Son aleaciones ferrosas con amplia gama de propiedades, se fabrican con la intención de ser fundidas para darles la forma deseada, en lugar de ser trabajadas en su forma sólida. Los hierros fundidos contienen entre 2% y 4% C  y de 1% a 3% de silicio. Sus propiedades generales son:  Forman excelentes aleaciones, pueden ser fundidas con facilidad  Son muy fluidos en estado líquido. Se solidifican con una contracción entre leve y moderada durante la colada y el enfriamiento. Tienen amplio rango de resistencia y dureza.  Son faciles de maquinar. Pueden alearse para obtener mejores cualidades en términos de desgaste, abrasión y resistencia a la corrosión. Tienen valores de resistencia al impacto y ductibilidad relativamente bajos y esto limita su uso para algunas aplicaciones. Su costo es relativamente bajo. Lps hierros fundidos por la distribución del carbono en sus microestructuras son: hierro blanco, gris, maleable y dúctil.

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HIERRO FUNDIDO BLANCO Se forma cuando durante la solidificación gran parte del carbono de un hierro colado derretido forma carburo de hierro en lugar de grafito. Recibe ese nombre, porque, al fracturarse producen una superficie fracturada cristalina blanca o brillante. Su contenido de carbono y silicio, se debe mantener bajo ( 2.5 - 3.0% C y 0.5 - 1.5% Si) Se usan más a menudo por su excelente resistencia al desgaste y a la abrasión.  La gran catidad de carburos de hierro que hay en su estructura es la causa principal de su resitencia al desgaste.  Sirve de materia prima para fabricar hierros fundidos maleables.

Caption: : Microestructura del hierro fundido blanco

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HIERRO FUNDIDO GRIS Se forma cuando el carbono de la aleación rebasa la cantidad que puede disolverse en la austenita y se precipita con escamas de grafito. Cuando un trozo de hierro gris solidificado se fractura, la superficie fracturada adquiere un tono gris a causa del grafito expuesto en ella. Es un material muy importante de ingeniería por su costo relativamente bajo y sus útiles propiedades para la ingeniería por: su excelente facilidad de maquinado en niveles de dureza que ofrecen buena resitencia al desgaste, la resistencia a la fricción por frotamiento con lubricación rstringida y excelente capacidad para amortiguar las vibraciones. Los hierros fundidos grises no aleados contienen de 2.4 a 4% c y 1 a 3% Si.

Caption: : Microestructura gris no aleado

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HIERRO FUNDIDO MALEABLE Reúnen propiedades deseables en términos de: fundición maquinado, moderada resistencia, tenacidad y resistencia a la corrosión en ciertas aplicaciones. El tratamiento térmico para producir hierros maleables se realiza en dos etapas: grafitización y enfriamiento. GRAFITIZACIÓN. El hierro blanco fundido se calienta por arriba de la temperatura eutectoide, a casi 940 grados centígrados y entre 3 y 20 horas. ENFIRIAMIENTO. La austenita del hierro se puede tranformar en tres tipos básicos de matrices : ferrita, perlita o martensita.

Caption: : Microestructura del hierro fundido maleable

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HIERRO FUNDIDO DÚCTIL Combina las ventajas del procesamiento del hierro fundido gris con las ventajas de ingeniería del acero.  Tiene: buena fluidez y moldeabilidad, excelentes cualidades de maquinado y buena resistencia al desgaste, tiene varias propiedades similaresa las del acero, como alta resistencia, tenacidad, ductibilidad y posibilidad de ser trabajado en caliente y endurecido. Las excepcionales propiedades del acero dúctil para la ingeniería se deben a los nódulos esféricos de grafito que existen en su estructura interna como se aprecia en la microestructura. La composición del hierro dúctil no aleado es similar a la del hierro gris en lo que se refiere al contenido de carbono y silicio. El contenido de carbono es entre 3 y 4% C Y  1.8 y 2.8% Si.

Caption: : Microestructura de acero fundido dúctil

CONCLUSIÓN  Es muy interesante conocer los diferentes tipos de hierros fundidos o colados, el darse cuenta que con un hierro fundido  blanco sirve como mateira prima para los hierros fundidos maleables. Así como también la composición del hierro dúctil no aleado es similar al a del hierro gris en lo que se refiere al contenido de carbono y silicio. También es importarte saber que estos hierros fundidos tienen relativamente un costo bajo.